Температура и влажность воздуха, радиация – наиболее агрессивные факторы, определяющие напряженность терморегуляторной системы.
В условиях интенсивных физических нагрузок большое значение имеет время проведения тренировочных занятий (как правило, 2–3-разовых) в зонах с жарким (и особенно влажным) климатом, в среднегорье. На СВТК влияют различные режимы тренировок и отдыха. Максимальное значение СВТК у спортсменов отмечаются в 11 и 16 ч (35,5 ±0,1) и (35,3 ± 0,2). СВТК в течение суток изменяется в пределах 1,2 °С. СВТК зависит также от места проведения тренировок: в помещении показатели ее выше, чем на воздухе. Исследование СВТК необходимо для изучения биоритмов и выяснения наиболее целесообразного времени проведения тренировочных занятий.
Проба Вальсальвы заключается в следующем. Спортсмен после полного выдоха и глубокого вдоха производит выдох в мундштук манометра и задерживает дыхание на отметке 40–50 мм рт. ст. Во время нагрузки измеряют АД и ЧСС. Под влиянием натуживания повышается диастолическое давление, снижается систолическое и увеличивается ЧСС. При хорошем функциональном состоянии продолжительность натуживания увеличивается, при утомлении – уменьшается.
Скорость кровотока является важным показателем функционального состояния кровообращения. Определяют ее оксигемометром 0–56 на отрезке сосудистого русла «легкое-ухо» путем создания искусственной гипоксемии – задержки дыхания на 15–20 с на выдохе с последующим быстрым вдохом. Задержка дыхания снижает оксигенацию крови.
При возобновлении дыхания уровень оксигемоглобина крови вновь повышается и стрелка прибора возвращается в исходное положение. Время от момента вдоха (после задержки дыхания) до начала подъема оксигенации и является показателем скорости тока крови на исследуемом участке. Скорость кровотока увеличивается при физических нагрузках.
После тренировки насыщение артериальной крови кислородом снижается до 89,6 ± 0,2 %, что находится в прямой зависимости от физической нагрузки и уровня тренированности спортсмена.
Капилляроскопия – определение функционального состояния капилляров и их количества. До тренировки капилляроскопическая картина ногтевого валика характеризуется нежно-розовым фоном, подсосочковая сеть не видна, поле зрения чистое, ток крови умеренный, в поле зрения 8–10 петель. После тренировки отмечается замедление тока крови, помутнение фона, сужение подсосочковой сети, уменьшение числа петель, что является морфологическим признаком кислородной задолженности после большой физической нагрузки. У тренированных лиц изменения в капиллярах ногтевого валика выражены в большей степени, чем у нетренированных, что свидетельствует о большой лабильности капиллярного кровотока у спортсменов.
Объем циркулирующей крови (ОЦК) влияет на функциональное и морфологическое состояние различных органов и тканей. Массаж, сауна, ванны, гидромассаж способствуют перераспределению крови, выводу ее из депо, увеличению микроциркуляции. Если до массажа ОЦК составляет 76,4 + 3,0 мл/к г, то после массажа – 87,1 ± 0,5 мл/кг (р<0,001).
Венозный кровоток определяют методом выведения контрастного вещества из вен нижних конечностей. Под влиянием массажа, электростимуляции и других методов венозный кровоток ускоряется. Восстановительные мероприятия ликвидируют венозный застой.
Контрастное вещество (кардиотраст) после проведенного массажа не определяется. Это можно считать свидетельством ускорения венозного кровотока.
2. Аппарат внешнего дыхания. Функция аппарата внешнего дыхания направлена на обеспечение организма необходимым количеством кислорода и освобождение от избытка углекислоты. Газообмен в легких и насыщение крови кислородом осуществляются посредством слаженного взаимодействия нескольких процессов, основными из которых являются легочная вентиляция, альвеолярно-капиллярная диффузия, легочный кровоток.
Жизненная емкость легких – максимальное количество воздуха, которое можно выдохнуть после максимального вдоха, – измеряется с помощью спирометра или спирографа. Рекомендуется оценивать ЖЕЛ путем сравнения с так называемой должной жизненной емкостью легких (ДЖЕЛ), т. е. с той, которая должна быть у данного человека. Она теоретически рассчитывается с учетом пола, возраста, роста, веса. Для этого можно пользоваться номограммой. Соединяя прямой линией соответствующие пункты на шкалах «Возраст» и «Относительная масса», на дополнительной линии А отмечают точку пересечения. От этой точки проводят прямую линию на шкалу «Рост». Точка пересечения этой линии со шкалой УС и будет должной величиной ЖЕЛ.
ЖЕЛ выражается в процентах от нормативной величины. Под влиянием тренировки ЖЕЛ может возрастать даже на 30 % (И. В. Аулик, 1979). Снижение ЖЕЛ наблюдается при переутомлении, перетренировке, острых и хронических заболеваниях.
При повторных исследованиях ЖЕЛ уменьшается, что связано с утомлением дыхательной мускулатуры и снижением функционального состояния ЦНС.
Проба Розенталя заключается в пятикратном измерении ЖЕЛ с интервалом отдыха 15 с. У тренированных спортсменов отмечаются одинаковые данные или их увеличение. Уменьшение же показателя говорит об изменении в состоянии дыхательного аппарата или утомлении.
Проба Штанге – задержка дыхания на вдохе. Обследуемый в положении стоя делает вдох, затем глубокий выдох и снова вдох (80–90 % от максимального) и закрывает рот. На нос накладывают резиновый зажим. Отмечается время задержки дыхания. Тренированные спортсмены способны задержать дыхание на 60–120 с. При утомлении время задержки резко снижается. Пробу можно записать на ленте кимографа от манжетки, наложенной на живот.
Проба Генчи – задержка дыхания на выдохе. При хорошем функциональном состоянии спортсмены способны задержать дыхание на выдохе на 60–90 с. При утомлении время задержки дыхания резко уменьшается. Пробу также можно записать на кимографе через капсулу Марея.
Значимость этих проб увеличивается, если вести наблюдения постоянно, в динамике.
Форсированная жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), или объем форсированного выдоха (ОФВ), – количество воздуха, которое может быть выдохнуто при форсированном выдохе после глубокого вдоха. После максимального вдоха спортсмен на несколько секунд задерживает дыхание, а потом быстро выдыхает. Исследование проводится 2–3 раза. Учитывают максимальное значение. При утомлении показатель снижается.
Пневмотонометрический показатель (ПТП) характеризует состояние дыхательной мускулатуры. В последнее время установлена зависимость величины мышечных усилий от степени напряжения дыхательной мускулатуры. Известно, что функция внешнего дыхания в определенной мере зависит и от функции дыхательных мышц.
У здоровых мужчин ПТП на выдохе составляет 32В ± 17,4 мм рт. ст., на вдохе – 227 ±4,1 мм рт. ст., у женщин (соответственно) 246 ±1,6 и 200 ± 7,0 мм рт. ст. При гиподинамии, а также после интенсивных физических нагрузок ПТП снижается.
ПТП определяли у спортсменов после физических нагрузок и в посттравматическом периоде пневмотонометром. ПТП на вдохе у пловцов выше, чем у представителей других видов спорта. Это связано с тем, что во время плавания спортсмен делает выдох в воду, при этом грудной клетке приходится постоянно преодолевать сопротивление воды.
В исследовании, которое проводилось при помощи пневмотахометра Вотчала, определялась степень снижения мощности выдоха после интенсивных физических нагрузок, а также в посттравматическом периоде у спортсменов. Было установлено, что в норме мощность выдоха больше или равна мощности вдоха. У здоровых мужчин с нормальной проходимостью бронхов мощность выдоха и вдоха составляет 3,5–5,5 л/с, у женщин – 3–3,8 л/с.
Фактический пиевмотахометрический показатель сам по себе не характеризует состояния бронхиальной проходимости. Его необходимо сопоставлять с должными величинами. Должная мощность выдоха равна фактической ЖЕЛ X 1,2. Чем больше ЖЕЛ, тем выше максимальная объемная скорость выдоха.